Из условия контактной выносливости определить допускаемую передаваемую мощность для закрытой конической передачи со следующими

Из условия контактной выносливости определить допускаемую передаваемую мощность для закрытой конической передачи со следующими параметрами: - рабочая ширина зубчатого венца bω = 35 мм; - окружная скорость – 5 м/с; - материал шестерни – Сталь 40Х, улучшенная, НВ 208; - материал колеса – Сталь 45, нормализация, НВ 186; - срок службы передачи – не ограничен; - передаточное число – 3; - число зубьев шестерни – 20; - нагрузка постоянная. Недостающими данными задаться самостоятельно.

Предварительно определим диаметр шестерни из условия [2]:
b/d1 = φba((u +1)/2,
откуда
d1 = ,
где коэффициент ширины зубчатого колеса относительно межосевого расстояния принимаем в размере φba = 0,25 [1]:
d1 =
Модуль передачи:
Определим частоту вращения шестерни:
Расчёты конических зубчатых передач на контактную выносливость основываются на следующем условии [1]:
откуда мощность на ведущем валу:
где - допустимые контактные напряжения:
,
где для шестерни
σнlimb = 2НВ + 70 = 416+70 = 486 МПа,
где коэффициент безопасности:
sн = 1,1 (улучшение).
Коэффициент долговечности:
= < 1,
принято khl = 1.
Базовое число изменения циклов нагружения:
Nно = 18∙106 .
При заданном NНЕ1 = час. имеем:
NнЕ1 = 60Σtіnі(Ті/Т1)3n=const = 60∙1365∙ = .
zr = 1 (принят 7 класс чистоты обработки);
zv = 1 (ожидается скорость менее 5 м/с);
kl = 1 (обильная смазка);
khх = 1 (ожидается диаметр колеса менее 700 мм);
[σ]н1 = 486∙1/1,1 = 442 МПа.
Для колеса:
σнlimb = 2НВ + 70 = 372+70 = 442 МПа,
sн = 1,1 (нормализация)
= < 1,
принято kh2 = 1.
[σ]н2 = 442/1,1 = 402 МПа.
Коэффициент неравномерности нагрузки: khβ = 1,25 (b/d1 = φba((u +1)/2) = 0,5)

.
При заданном NНЕ1 = час. имеем:
NнЕ1 = 60Σtіnі(Ті/Т1)3n=const = 60∙1365∙ = .
zr = 1 (принят 7 класс чистоты обработки);
zv = 1 (ожидается скорость менее 5 м/с);
kl = 1 (обильная смазка);
khх = 1 (ожидается диаметр колеса менее 700 мм);
[σ]н1 = 486∙1/1,1 = 442 МПа.
Для колеса:
σнlimb = 2НВ + 70 = 372+70 = 442 МПа,
sн = 1,1 (нормализация)
= < 1,
принято kh2 = 1.
[σ]н2 = 442/1,1 = 402 МПа.
Коэффициент неравномерности нагрузки: khβ = 1,25 (b/d1 = φba((u +1)/2) = 0,5)